EP3639328B1

EP3639328B1 - Verfahren zur herstellung eines buchsenkontaktes

Info

Publication number: EP3639328B1
Application number: EP18733537.7A
Authority: EP
Inventors: Wolfgang Katz; Joachim Stolz; Martin Wacker
Original assignee: Amphenol Tuchel Electronics GmbH
Current assignee: Amphenol Tuchel Electronics GmbH
Priority date: 2017-06-14
Filing date: 2018-06-14
Publication date: 2023-12-06
Anticipated expiration: 2038-06-14
Also published as: EP3639328A1; DE102017113115B3; CN110770976B; US11245239B2; US20200106231A1; CN110770976A; JP2020523740A; WO2018229178A1; JP7149294B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Buchsenkontaktes, wobei der Buchsenkontakt aus einer Hülse und einem Kontaktkäfig besteht.
Aus dem Stand der Technik sind bereits verschiedene Ausführungsformen von Buchsenkontakten bekannt. Häufig sind diese mehrteilig ausgeführt, wobei die einzelnen Teile getrennt voneinander hergestellt und erst in einem weiteren, von den jeweiligen Herstellungsprozessen unabhängigen Montageprozess miteinander verbunden werden. Durch eine räumliche Trennung der Herstellung und der Montage ergeben sich zur Vorbereitung der Montage zusätzliche Schritte, bei denen die einzelnen Bauteile erst zueinander ausgerichtet werden müssen bevor sie verbunden werden können. Hinzukommt, dass bei der Montage durch die getrennte Herstellung der Bauteile eine ausreichende Menge an Bauteilen der verschiedenen Sorten zugeführt werden muss, sodass diese bei der Montage in entsprechender Anzahl vorliegen. Dadurch ist jedoch ständig ein Vorrat an einzelnen Bauteilen vorzuhalten und nachzuführen. Alternativ müssen die Bauteile jeweils abgezählt werden, sodass sie in der jeweils benötigten Menge vorliegen. Zusätzliche Prozesse zur Zuführung und eine Lagerhaltung sind jedoch teuer und zeitaufwändig. Ist zudem ein Herstellungsprozess eines Bauteils des Buchsenkontaktes schneller als ein anderer Herstellungsprozess, müssen die verschiedenen Herstellungsprozesse entweder aufwendig aufeinander getacktet oder gedrosselt werden, was zu einer teuren und ineffizienten Produktion führt. Ferner können auch verschiedene Herstellungsmethoden, Maschinentypen oder Zuführgeschwindigkeiten zu unterschiedlichen Produktionsgeschwindigkeiten führen.
Verfahren zur Herstellung von Buchsenkontakten sind beispielsweise aus den Druckschriften CN 104525762 A und US 6,656,002 B2 bekannt, wobei durch letzteres ein Buchsenkontakt mit einem Kontaktkäfig herstellbar ist. Weitere Buchsenkontakte bestehend oder zumindest aufweisend eine Hülse und einen Kontaktkäfig sind zudem aus den Dokumenten DE 20 2016 100 095 U1 , WO 2012/088968 A1 und DE 20 2016 106 666 U1 bekannt.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die vorbesagten Nachteile zu überwinden und ein effizientes Verfahren zur Herstellung von Buchsen-kontakten bereitzustellen, bei dem die einzelnen Buchsenkontaktkomponenten nicht auf Vorrat gehalten werden müssen und die Buchsenkontaktkomponenten schnell und einfach miteinander verbindbar sind. Das Verfahren soll dabei günstiger und schneller sein als die bekannten herkömmlichen Verfahren.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird hierzu ein Verfahren zur Herstellung eines Buchsenkontaktes vorgeschlagen, insbesondere einem Hochstrombuchsenkontakt Der Buchsenkontakt besteht aus einer Hülse und einem Kontaktkäfig. Die Hülse wird bei dem Verfahren aus einem ersten und der Kontaktkäfig aus einem zweiten Metallband hergestellt bzw. gebildet. Bei dem Verfahren werden zumindest ein Schritt zum Bilden der Hülse und ein Schritt zum Bilden des Kontaktkäfigs in einem parallel ablaufenden formgebenden Umformungsverfahren durchgeführt.
Das erste und das zweite Metallband weisen jeweils eine Längsrichtung auf. Das Verfahren umfasst zumindest einen Schritt des Zuführens des ersten Metallbandes in eine erste Stanzeinrichtung und des zweiten Metallbandes in eine zweite Stanzeinrichtung.
Ferner umfasst das Verfahren einen Schritt des Perforierens und Formstanzens des ersten Metallbands durch ein Stanzwerkzeug der ersten Stanzeinrichtung. Die Perforation des ersten Metallbandes erfolgt jeweils nach einer ersten vorbestimmten Länge, sodass ein Abschnitt des Metallbandes entlang der Längsrichtung von jeweils einer Perforation zu dem nächsten, direkt benachbarten Abschnitt des Metallbandes begrenzt ist. Die Perforation kann durch eine Vielzahl von aneinander angeordneten bzw. zueinander benachbarten Durchbrüchen, Öffnungen oder durch zumindest einen Verbindungssteg zwischen jeweils zwei Hülsenrohlingen des Metallbandes ausgebildet sein. Durch das Formstanzen, das gleichzeitig mit dem Perforieren oder unabhängig davon erfolgen kann, wird das erste Metallband zu einem Hülsenrohling mit Anschlussabschnitten ausgebildet. Der Hülsenrohling ist durch die Perforation bzw. den zumindest einen Verbindungssteg mit einem nachfolgendem bzw. vorhergehenden Hülsenrohling verbunden. Dadurch wird das erste Metallband durch das Perforieren und Formstanzen zu einer Vielzahl von an der Perforation verbundenen Hülsenrohlingen umgeformt. Der Hülsenrohling bildet durch das Formstanzen Rast-, Gegenrast- und Halteelemente aus, in denen beispielsweise Vorsprünge, Vertiefungen und Rastlaschen vorgesehen sind, um die aus dem Hülsenrohling entstehende Hülse an dem Kontaktkäfig zu fixieren. Alternativ kann die Hülse durch Rast-, Gegenrast- und Halteelemente auch an anderen Bauteilen fixiert werden, um dadurch den Buchsenkontakt zu fixieren. Integral mit dem Formstanzen oder nachfolgend können diese Rast-, Gegenrast- oder Halteelemente auch gebogen werden. Das Formstanzen kann durch ein Ausstanzen, ein Einstanzen, ein Prägen oder aus Mischformen daraus gebildet werden. Die Anschlussabschnitte des Hülsenrohlings sind jeweils an den Randbereichen des Hülsenrohlings in Längsrichtung des ersten Metallbandes ausgebildet und korrespondieren miteinander. Die Anschlussabschnitte dienen dazu, den Hülsenrohling bei der Umformung zur Hülse mit sich selbst zu verbinden und/oder aneinander auszurichten.
Zudem umfasst das Verfahren zusätzlich zumindest den Schritt des Perforierens und Formstanzens des zweiten Metallbandes, durch ein Stanzwerkzeug der zweiten Stanzeinrichtung. Die Perforation des zweiten Metallbandes erfolgt jeweils nach einer zweiten vorbestimmten Länge, wobei das zweite Metallband durch das Formstanzen zu einer Vielzahl von miteinander durch die Perforation verbundenen Kontaktkäfigrohlingen umgeformt wird. Dieser Schritt des Perforierens und Formstanzens des zweiten Metallbandes wird insbesondere zeitgleich bzw. parallel zu dem Schritt des Perforierens und Formstanzen des ersten Metallbandes durchgeführt, sodass für jeden Hülsenrohling ein Kontaktkäfigrohling gebildet wird. Der Kontaktkäfigrohling wird mit einer Gitterstruktur und Anschlussabschnitten ausgebildet. Die Anschlussabschnitte der Kontaktkäfigrohlinge sind jeweils an den Randbereichen des Kontaktkäfigrohlings in Längsrichtung des zweiten Metallbandes gebildet und korrespondieren miteinander, sodass die Anschlussabschnitte beim Umformen des Kontaktkäfigrohlings zum Kontaktkäfig miteinander verbunden oder miteinander in Eingriff gebracht werden können. Die Gitterstruktur bildet im Wesentlichen den Kontaktbereich zu einem Kontaktelement eines Steckers aus, der bei einer späteren Verwendung in den Buchsenkontakt eingesteckt wird. Die Gitterstruktur wird insbesondere durch eine Vielzahl zueinander parallel verlaufender Stege gebildet, sodass ein erster Randbereich durch die Vielzahl von Stegen mit einem zweiten Randbereich verbunden wird und der erste und zweite Randbereich, die einander in Breitenrichtung des zweiten Bandes auf dem Kontaktkäfigrohling gegenüberliegen, jeweils die Anschlussabschnitte miteinander verbindet. Die Gitterstruktur wird hierbei aus einer Vielzahl von Kontaktlamellen gebildet. Durch die Perforation, die aus einer Vielzahl von aneinander angrenzenden bzw. zueinander benachbarten Durchbrüchen, Öffnungen oder durch zumindest einen Verbindungssteg gebildet ist, ist der Kontaktkäfigrohling mit einem nachfolgendem Kontaktkäfigrohling verbunden, sodass das zweite Metallband zu einer Vielzahl von an der Perforation verbundenen Kontaktkäfigrohlingen umgeformt wird. Durch die Anschlussabschnitte können die jeweiligen Randbereiche des Kontaktkäfigrohlings in Längsrichtung des zweiten Metallbandes aneinander ausgerichtet und/oder miteinander verbunden werden.
Im Sinne der Erfindung, kann sowohl davon gesprochen werden, dass ein jeweiliges Metallband beim Perforieren und Formstanzen in einen Hülsen- bzw. Kontaktkäfigrohling oder in eine Vielzahl von miteinander verbundenen Hülsen- bzw. Kontaktkäfigrohlingen umgeformt wird als auch, dass das jeweilige Metallband nach dem Perforieren und Formstanzen aus einer Vielzahl von miteinander verbundenen Hülsen- bzw. Kontaktkäfigrohlingen besteht bzw. gebildet ist.
Die erste und zweite vorbestimmte Länge stehen in Beziehung zueinander und sind jeweils im Wesentlichen der Innenumfang der rohrförmigen Hülse bzw. des rohrförmigen Kontaktkäfigs. Die zweite vorbestimmte Länge bestimmt den Innendurchmesser des Kontaktkäfigs und ist von dem Außendurchmesser des aufzunehmenden Kontaktelements des Steckers abhängig. Die erste vorbestimmte Länge bestimmt den Innendurchmesser der Hülse und ist so ausgebildet, dass die Hülse den Kontaktkäfig aufnehmen kann. Daher entspricht die erste vorbestimmte Länge im Wesentlichen der zweiten vorbestimmten Länge zuzüglich 2 * π * x und zuzüglich eines Ausgleichswertes y, wobei x die Dicke des zweiten Metallbandes ist und der Ausgleichswert y das Spiel zwischen der Hülse und dem Kontaktkäfig bestimmt. Durch die ungleichen ersten und zweiten vorbestimmten Längen ergeben sich bei dem Perforieren und Formstanzen für das erste und zweite Metallband unterschiedliche Zuführgeschwindigkeiten. Das erste Metallband muss, da die Hülsenrohlinge länger sind als die Kontaktkäfigrohlinge, mit einer höheren Geschwindigkeit zugeführt werden als das zweite Metallband zur Herstellung der Kontaktkäfigrohlinge.
Das Verfahren umfasst zudem die folgenden Schritte:

Zuführen des ersten Metallbandes aus der Vielzahl von Hülsenrohlingen zu einer ersten Trenn- und Umformeinrichtung und des zweiten Metallbandes aus einer Vielzahl von Kontaktkäfigrohlingen zu einer zweiten Trenn- und Umformeinrichtung,
Trennen und Umformen des ersten Metallbandes aus einer Vielzahl von Hülsenrohlingen in der ersten Trenn- und Umformeinrichtung, wobei jeweils ein Hülsenrohling an der Perforation von dem ersten Metallband getrennt und durch Rollen oder Biegen zu einer Hülse umgeformt wird, wodurch sich eine hohlzylindrische und zu beiden Seiten in Breitenrichtung des ersten Metallbandes geöffnete bzw. rohrförmige Form ergibt,
Trennen und Umformen des zweiten Metallbandes aus einer Vielzahl von Kontaktkäfigrohlingen in der zweiten Trenn- und Umformeinrichtung, wobei jeweils ein Kontaktkäfigrohling an der Perforation von dem zweiten Metallband getrennt und durch Rollen oder Biegen zu einem Kontaktkäfig umgeformt wird, wodurch sich eine hohlzylindrische und zu beiden Seiten in Breitenrichtung des zweiten Metallbandes geöffnete bzw. rohrförmige Form ergibt.

Trennen und/oder Umformen der Metallbänder können parallel und getrennt oder integral miteinander stattfinden. Die Breitenrichtung ist dabei jeweils orthogonal zu der jeweiligen Längsrichtung des Metallbandes. Die Hülsen- und Kontaktkörperrohlinge werden jeweils um eine Achse gebogen oder gerollt, die orthogonal zu der Längsrichtung des jeweiligen Metallbandes liegt.
Zusätzlich kann vor dem Trennen, nach dem Umformen oder zwischen Trennen und Umformen der Hülsenrohlinge oder der Kontaktkäfigrohlinge ein weiterer Schritt erfolgen, bei dem die Hülsenrohlinge oder die Kontaktkäfigrohlinge umgeformt werden und beispielsweise Ziffern eingeprägt oder Rast-, Gegenrast- bzw. Haltelemente umgeformt werden.
Zur Montage der Hülsenrohlinge und der Kontaktkäfigrohlinge miteinander umfasst das Verfahren erfindungsgemäß ferner zumindest die folgenden Schritte:

Zuführen der Hülse und des Kontaktkäfigs zu einer Montageeinrichtung,
Montage der Hülse und des Kontaktkäfigs in der Montageeinrichtung zu dem Buchsenkontakt, wobei der Kontaktkäfig in die Hülse eingeschoben und an der Hülse fixiert wird.

Dadurch, dass jeweils ein Hülsenrohling für einen Kontaktkäfigrohling ausgebildet wird, kann es bei der Montage zu keinen Versorgungsengpässen kommen. Hinzukommt, dass die Hülsenrohlinge und die Kontaktkäfigrohlinge direkt vor der Montage zu den Hülsen und Kontaktkäfigen umgeformt werden und keine zusätzliche Ausrichtung nötig ist um sie für die Montage auszurichten, da die Hülsen und Kontaktkäfige in der für die Montage benötigten Orientierung gehalten werden.
Erfindungsgemäß sind die erste und die zweite Stanzeinrichtung sowie die erste und die zweite Trenn- und Umformeinrichtung zumindest steuerungstechnisch miteinander verbunden oder integral miteinander ausgebildet, sodass die jeweiligen Verfahrensschritte parallelisiert sind. Dadurch kann es nicht zu ungleichen Geschwindigkeiten bei der Herstellung der Hülsen und Kontaktkäfige kommen.
Ferner sind die erste und die zweite Stanzeinrichtung bei einer weiteren vorteilhaften Verfahrensvariante integral miteinander ausgebildet. Die erste und zweite Stanzeinrichtung können beispielsweise eine gemeinsame Steuerung besitzen oder durch einen gemeinsamen Antrieb angetrieben werden.
Ferner können das erste und das zweite Stanzwerkzeug in einer vorteilhaften Weiterbildung einteilig miteinander ausgebildet sein. Auch Trenn und Umformwerkzeuge für das Trennen und Umformen können jeweils einteilig bzw. integral miteinander ausgebildet sein.
In einer Weiterbildung des Verfahrens wird die Gitterstruktur des zweiten Metallbandes durch Ausstanzen zueinander parallel verlaufender Ausschnitte bzw. Öffnungen gebildet. Die Ausschnitte sind gegenüber der Längsrichtung des zweiten Metallbandes orthogonal oder in einem Winkel zu der Längsrichtung des zweiten Metallbandes angeordnet. Zwischen den Ausschnitten sind jeweils die Stege bzw. Kontaktlamellen gebildet, wodurch sich eine Lamellenstruktur ergibt. Die Stege können alternativ statt eines geradlinigen Verlaufs auch einen geschwungenen Verlauf aufweisen.
Vorteilhafterweise kann das Verfahren vor dem Trennen und Umformen des zweiten Metallbandes einen Zusatzumformschritt des zweiten Metallbandes aufweisen, bei dem das zweite Metallband in seiner zu der Längsrichtung orthogonalen Breite gestaucht wird, sodass ein entlang des Metallbandes verlaufender Zentralbereich bauchig aus dem zweiten Metallband hervorsteht. Dadurch wird ein Kontakt- und Klemmbereich ausgebildet, in dem der Kontaktkäfig das Kontaktelement des Steckers kontaktiert, wenn der Stecker in den Buchsenkontakt eingesteckt ist.
Bei dem Formstanzen des ersten und des zweiten Metallbandes wird bei einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens jeweils ein Anschlussabschnitt an zwei in Längsrichtung des jeweiligen Metallbands gegenüberliegenden Randabschnitten ausgebildet, die beim Umformen des jeweiligen Metallbandes ineinander eingreifen bzw. aneinander anliegen.
Eine weitere vorteilhafte Verfahrensvariante sieht vor, dass beim Formstanzen des ersten und/oder des zweiten Metallbandes miteinander korrespondierende Rast-, Gegenrast- und/oder Halteelemente in das erste und zweite Metallband eingestanzt werden. Durch die Rast-, Gegenrast- und/oder Halteelemente sind die Hülse und der Kontaktkäfig bei der Montage miteinander fixierbar. Zusätzlich kann die Hülse bzw. der Kontaktkäfig mit der übrigen Buchse verbunden werden, in die der Buchsenkontakt eingesetzt wird. Die Rastelemente können durch Rastlaschen und Gegenrastelemente und die Halteelemente durch Vorsprünge und Auflageflächen gebildet werden.
Zur Ausbildung des Kontakt- und Klemmbereichs an den Kontaktlamellen des Kontaktkäfigs sieht eine vorteilhafte Verfahrensvariante vor, dass beim Umformen des Kontaktkäfigrohlings zum Kontaktkäfig der Kontaktkäfig tordiert wird, sodass sich ein in Breitenrichtung des zweiten Metallbandes, aus dem der Kontaktkäfig gebildet ist, zentraler, in eine Umfangsrichtung umlaufender Bereich einschnürt. Durch die Einschnürung steht ein mittiger Bereich des Kontaktkäfigs in Umfangsrichtung bauchig hervor und wölbt sich nach innen. Die Torsion kann durch Formgebende Druckelemente unterstützt werden, sodass die Torsion einer vorbestimmten Form folgt.
Bei der Montage der Hülse mit dem Kontaktkäfig werden die Rastelemente mit einem jeweiligen Gegenrastelementen verrastet oder so angeordnet, dass die jeweiligen Auflageflächen bzw. Rastelemente an einem Halteelement anliegen, um den Kontaktkäfig in der Hülse zu fixieren. Dies kann auch durch eine zusätzliche Umformung, wie beispielsweise das Biegen einer Lasche durch einen Ausbruch umgesetzt sein.
Zusätzlich können die Anschlussabschnitte der Hülse und/oder des Kontaktkäfigs bei dem Umformen oder der Montage bzw. danach, beispielsweise durch Löten, miteinander stoffschlüssig verbunden werden.
Die vorstehend offenbarten Merkmale sind beliebig kombinierbar, soweit dies technisch möglich ist und diese nicht im Widerspruch zueinander stehen.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1: eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig. 2: einen Hülsenrohling;
Fig. 3: einen Kontaktkäfigrohling;
Fig. 4: eine Hülse;
Fig. 5: einen Kontaktkäfig;
Fig. 6: einen Buchsenkontakt;
Fig. 7: eine alternative Ausführung eines Buchsenkontaktes.

Die Figuren sind beispielhaft schematisch. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren weisen auf gleiche funktionale und/oder strukturelle Merkmale hin.
Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Verfahren. Das erste und zweite Metallband 22, 32 mit jeweils einer Längsrichtung L1, L2 werden dabei von jeweils einer nicht dargestellten Rolle dem Verfahren zugeführt. Die Metallbänder 22, 32 verlaufen zueinander parallel in die Stanzeinrichtung 1, die zwei miteinander integral ausgebildete Stanzwerkzeuge aufweist, mit denen die Metallbänder 22, 32 jeweils durch Perforieren und Formstanzen umgeformt werden. Das erste Metallband 22 wird dabei in eine Vielzahl von durch die Perforation 27 verbundene Hülsenrohlingen 21 umgeformt und das zweite Metallband 32 in eine Vielzahl von durch die Perforation 37 verbundene Kontaktkäfigrohlingen 31. Hülsen- und Kontaktkäfigrohlinge 21, 31 laufen durch die Perforationen 27, 37 jeweils zu einem Band verbunden parallel zueinander in die Trenn- und Umformeinrichtung 2, in der die einzelnen Hülsen- und Kontaktkäfigrohlinge 21, 31 an der jeweiligen Perforation 27, 37 getrennt und umgeformt werden. Beim Umformen in der Trenn- und Umformeinrichtung 2 werden die Hülsen- bzw. Kontaktkäfigrohlinge 21, 31 jeweils gerollt, sodass sich jeweils rohrförmige Hülsen 20 bzw. Kontaktkäfige 30 bilden. Beim Umformen werden die an den Hülsenrohlingen 21 und an den Kontaktkäfigrohlingen 31 ausgebildeten Anschlussabschnitte 25', 25", 35', 35" jeweils mit den korrespondierenden Anschlussabschnitten verrastet bzw. in Eingriff gebracht, sodass die Hülsen 20 ihre Form halten und nicht auseinander federn können und die Kontaktkäfige 30 an ihren jeweiligen Anschlussabschnitten 35' 35" aneinander ausgerichtet sind. Die Kontaktkäfige 30 werden nach dem Rollen zusätzlich tordiert, indem die in der Breitenrichtung des Metallbandes gegenüberliegenden Bereiche fixiert und zueinander verdreht werden, wodurch sich eine Einschnürung in dem umlaufenden Bereich 36 ausbildet. Die Hülsen 20 und die Kontaktkäfige 30 werden von der Trenn- und Umformeinrichtung 2 in die Montageeinrichtung 3 transportiert, wobei für jede Hülse 20 ein Kontaktkäfig 30 gebildet und zu der Montageeinrichtung 3 transportiert wird. In der Montageeinrichtung 3 wird jeweils ein Kontaktkäfig 30 in eine Hülse 20 eingeschoben bzw. eine Hülse 20 auf einen Kontaktkäfig 30 aufgeschoben. Dabei werden die Rastelemente 33, 34 mit den jeweiligen Gegenrastelementen 24 verrastet bzw. mit den Haltelementen 23 zur Anlage gebracht, wodurch der Kontaktkäfig 30 in der Hülse 20 fixiert ist und der Buchsenkontakt 10 gebildet wurde. Durch die gestrichelte Linie in Figur 1 wird schematisch gezeigt, dass die einzelnen Verfahrensschritte durch die Stanzeinrichtung 1, die Trenn- und Umformeinrichtung 2 und die Montageeinrichtung 3 in einer Anlage bzw. räumlich direkt aufeinander folgend angeordnet sind.
In Figur 2 ist ein Hülsenrohling 21 abgebildet. In der Stanzeinrichtung 1 werden die Gegenrastelemente 24 ausgestanzt und durch Einstanzen von Vertiefungen Vorsprünge auf der gegenüberliegenden Seite des ersten Metallbandes 22 gebildet. Die Vorsprünge dienen als Halteelemente 23. An den in Längsrichtung gegenüberliegenden Randabschnitten des ersten Metallbandes 22 sind zueinander korrespondierende als Rast- und Gegenrastelemente ausgebildete Anschlussabschnitte 25', 25" ausgebildet, die in der Trenn- und Umformeinrichtung 2 miteinander verrastet werden. Vor dem Trennen sind die Vielzahl von Hülsenrohlingen 21 durch die Perforation 27 miteinander verbunden, wobei die Perforation beim gezeigten Hülsenrohling 21 als jeweils ein Steg an einem als Rastelement ausgebildeten Anschlussabschnitt 25' ausgebildet ist, die von dem Anschlussabschnitt 25' in Längsrichtung zu dem als Gegenrastelement ausgebildeten Anschlussabschnitt 25" eines direkt benachbarten Hülsenrohlings verlaufen.
Ein Kontaktkäfigrohling 31 ist in Figur 3 gezeigt. Durch eine Vielzahl von zueinander parallelverlaufenden Ausschnitten 38 wird auf dem Kontaktkäfigrohling 31 eine Gitterstruktur mit Kontaktlamellen ausgebildet. Die Ausschnitte 38 verlaufen dabei von einem in Breitenrichtung des zweiten Metallbandes 32, aus dem der Kontaktkäfigrohling 31 gebildet ist, von einem ersten zu einem zweiten Randbereich 39', 39". Die durch die Ausschnitte 38 gebildeten, jeweils zwischen zwei Ausschnitten 38 liegende Stege verbinden den ersten Randbereich 39' mit dem zweiten Randbereich 39". In dem ersten und dem zweiten Randbereich 39', 39" werden beim Formstanzen die Rastelemente 33, 34 ausgebildet. Die in dem zweiten Randbereich 39" liegenden Rastelemente 34 sind dabei als Rastlaschen ausgebildet, die aus der Ebene des Metallbandes heraus gebogen werden um federnd in die Gegenrastelemente 24 der Hülse eingreifen zu können. An den Randbereichen in Längsrichtung des zweiten Metallbandes 32 liegen miteinander korrespondierende Anschlussabschnitte 35', 35", die beim Formstanzen ausgebildet werden. Beim Rollen des Kontaktkäfigrohlings 31 zum Kontaktkäfig 30 in der Trenn- und Umformeinrichtung 2 werden die Randbereiche in Längsrichtung anhand der Anschlussabschnitte 35', 35" aufeinander ausgerichtet, indem jeweils ein als Zunge ausgebildeter Anschlussabschnitt 35' mit dem als Auflagefläche ausgebildeten Anschlussabschnitt 35" zur Auflage gebracht wird. Die Perforation 37 verbindet mehrere Kontaktkäfigrohlinge 31 miteinander, sodass diese bandförmig aneinandergereiht sind. Die Perforation 37 wird dabei jeweils von einem Steg an einem Anschlussabschnitt 35' gebildet, der sich in Längsrichtung des zweiten Metallbandes 32 von dem jeweiligen Anschlussabschnitt 35' zu dem direkt benachbarten Anschlussabschnitt 35" des direkt benachbarten Kontaktkäfigrohlings erstreckt.
Figuren 4 und 5 zeigen die Hülse 20 und den Kontaktkäfig 30 nach dem Trennen und Umformen durch die Trenn- und Umformeinrichtung 2. Die jeweiligen Anschlussabschnitte 25', 35' sind mit dem jeweils korrespondierenden Anschlussabschnitten 25", 35" in Eingriff bzw. zur Anlage gebracht. Das als Zunge ausgebildete Rastelement 34 ist nach außen hin geborgen, sodass es bei der Montage in das als Öffnung ausgebildete Gegenrastelement 24 eingreifen bzw. einrasten kann. In dem umlaufenden Bereich 36 des Kontaktkäfigs 30, der in Breitenrichtung des zweiten Metallbandes 32, aus dem der Kontaktkäfig 30 gebildet ist, mittig angeordnet ist, ist durch Torsion eine nach innen weisende Bauchung bzw. Einschnürung ausgebildet.
In Figur 6 ist der Buchsenkontakt 10 nach der Montage gezeigt, wobei das Rastelement 33, das als nutförmige Ausnehmung ausgebildet ist, an dem als Auflagefläche ausgebildeten Halteelement anliegt und das als Zunge ausgebildete Rastelement 34 in das als Öffnung ausgebildete Gegenrastelement 24 eingreift. Die Montage erfolgt dabei durch seitliches Einschieben quer zur Transportrichtung der Bänder 22, 32 des Kontaktkäfigs 30 in die Hülse 20. Die Anschlussabschnitte 35', 35" des Kontaktkäfigs dienen lediglich der Ausrichtung der jeweiligen Randbereiche zueinander, wohingegen die Anschlussabschnitte 25', 25" der Hülse 20 dem Zusammenhalt des rohr- bzw. hohlzylinderförmigen Buchsenkontaktes 10 in Umfangsrichtung dienen.
Figur 7 zeigt eine weitere Ausbildungsform des Buchsenkontaktes als Buchsenkontakt 10'. Die Hülse 20' des Buchsenkontaktes 10' ist dabei in Breitenrichtung verlängert, wobei beim Formstanzen, Trennen und Umformen ein Anschlussabschnitt 26' ausgebildet wird. Durch den Anschlussabschnitt 26' kann ein Leiter direkt an den Buchsenkontakt 10' angeschlossen werden.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht sofern sie unter den Schutzumfang der Ansprüche fallen. Beispielsweise könnten Hülse und Kontaktkäfig beim Umformen durch das Biegen entlang vorbestimmter Biegekanten in eine eckige Rohrform gebracht werden.

Bezugszeichenliste

1: Stanzeinrichtung
2: Trenn- und Umformeinrichtung
3: Montageeinrichtung

10: Buchsenkontakt
10': Buchsenkontakt

20: Hülse
20': Hülse
21: Hülsenrohling
22: erstes Metallband
23: Halteelement
24: Gegenrastelement
25': Anschlussabschnitt
25": Anschlussabschnitt
26': Anschlussabschnitt
27: Perforation

30: Kontaktkäfig
30': Kontaktkäfig
31: Kontaktkäfigrohling
32: zweites Metallband
33: Rastelement
34: Rastelement
35': Anschlussabschnitt
35": Anschlussabschnitt
36: umlaufender Bereich
37: Perforation
38: Ausschnitt
39': erster Randbereich
39": zweiter Randbereich

L1: Längsrichtung
L2: Längsrichtung

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Buchsenkontaktes (10) bestehend aus einer Hülse (20) und einem Kontaktkäfig (30), die aus einem ersten und einem zweiten Metallband (22, 32) gebildet werden, welche jeweils eine Längsrichtung (L1, L2) aufweisen, wobei zumindest ein Schritt zum Bilden der Hülse (20) und ein Schritt zum Bilden des Kontaktkäfigs (30) in einem parallelen formgebenden Umformungsverfahren durchgeführt werden und wobei das Verfahren zumindest die folgenden Schritte umfasst:
• Zuführen des ersten Metallbandes (22) in eine erste Stanzeinrichtung und des zweiten Metallbandes (32) in eine zweite Stanzeinrichtung;

• Perforieren und Formstanzen des ersten Metallbands (22) durch ein Stanzwerkzeug der ersten Stanzeinrichtung, wobei die Perforation (27) jeweils nach einer ersten vorbestimmten Länge erfolgt und das erste Metallband (22) durch das Formstanzen zu einem Hülsenrohling (21) mit Anschlussabschnitten ausgebildet wird, wobei der Hülsenrohling (21) durch die Perforation (27) mit einem nachfolgendem Hülsenrohling (21) verbunden ist, sodass das erste Metallband (22) zu einer Vielzahl von an der Perforation (27) verbundenen Hülsenrohlingen (21) umgeformt wird;

• Perforieren und Formstanzen des zweiten Metallbandes (32) durch ein Stanzwerkzeug der zweiten Stanzeinrichtung, wobei die Perforation (37) jeweils nach einer zweiten vorbestimmten Länge erfolgt und das zweite Metallband (32) durch das Formstanzen zu einem Kontaktkäfigrohling (31) mit einer Gitterstruktur und Anschlussabschnitten ausgebildet wird, wobei der Kontaktkäfigrohling (31) durch die Perforation (37) mit einem nachfolgendem Kontaktkäfigrohling (31) verbunden ist, sodass das zweite Metallband (32) zu einer Vielzahl von an der Perforation (37) verbundenen Kontaktkäfigrohlingen (31) umgeformt wird;

• Zuführen des ersten Metallbandes (22) aus der Vielzahl von Hülsenrohlingen (21) zu einer ersten Trenn- und Umformeinrichtung und des zweiten Metallbandes (32) aus einer Vielzahl von Kontaktkäfigrohlingen (31) zu einer zweiten Trenn- und Umformeinrichtung;

• Trennen und Umformen des ersten Metallbandes (22) aus einer Vielzahl von Hülsenrohlingen (21) in der ersten Trenn- und Umformeinrichtung, wobei jeweils ein Hülsenrohling an der Perforation (27) von dem ersten Metallband (22) getrennt und durch Rollen oder Biegen zu einer Hülse (20) umgeformt wird;

• Trennen und Umformen des zweiten Metallbandes (32) aus einer Vielzahl von Kontaktkäfigrohlingen (31) in der zweiten Trenn- und Umformeinrichtung, wobei jeweils ein Kontaktkäfigrohling (31) an der Perforation (37) von dem zweiten Metallband (32) getrennt und durch Rollen oder Biegen zu einem Kontaktkäfig (30) umgeformt wird, wobei das Verfahren ferner zumindest die folgenden Schritte umfasst:

• Zuführen der Hülse (20) und des Kontaktkäfigs (30) zu einer vorzugsweise vollautomatischen Montageeinrichtung,

• Montage der Hülse (20) und des Kontaktkäfigs (30) in der Montageeinrichtung zu dem Buchsenkontakt (10), wobei der Kontaktkäfig (30) in die Hülse (20) quer zur Transportrichtung der Bänder (22, 32) eingeschoben und an der Hülse (20) fixiert wird, wobei die erste und die zweite Stanzeinrichtung sowie die erste und die zweite Trenn- und Umformeinrichtung steuerungstechnisch miteinander verbunden sind, sodass die jeweiligen Verfahrensschritte parallelisiert sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste und die zweite Stanzeinrichtung integral miteinander ausgebildet sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste und das zweite Stanzwerkzeug einteilig miteinander ausgebildet sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Gitterstruktur des zweiten Metallbandes (32) durch Ausstanzen zueinander parallel verlaufender Ausschnitte (38) gebildet wird, die gegenüber der Längsrichtung (L2) des zweiten Metallbandes (32) orthogonal oder in einem Winkel zu der Längsrichtung (L2) des zweiten Metallbandes (32) verlaufen.
Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen 1 und 2, wobei das Verfahren vor dem Trennen und Umformen des zweiten Metallbandes (32) einen Zusatzumformschritt des zweiten Metallbandes (32) aufweist, bei dem das zweite Metallband (32) in seiner Breite gestaucht wird, sodass ein entlang des Metallbandes verlaufender Zentralbereich bauchig aus dem zweiten Metallband hervorsteht.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei bei dem Formstanzen des ersten und des zweiten Metallbandes (22, 32) jeweils ein Anschlussabschnitt (25', 25", 35', 35") an zwei in Längsrichtung (L1, L2) des jeweiligen Metallbands (22, 32) gegenüberliegenden Randabschnitten ausgebildet werden, die beim Umformen des jeweiligen Metallbandes (22, 32) ineinander eingreifen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei beim Formstanzen des ersten und/oder des zweiten Metallbandes (22, 32) miteinander korrespondierende Rast-, Gegenrast- und/oder Halteelemente (23, 24, 33, 34) in das erste und zweite Metallband (22, 32) eingestanzt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei beim Umformen des Kontaktkäfigrohlings (31) zum Kontaktkäfig (30) der Kontaktkäfig (30) tordiert wird, sodass sich ein in eine Breitenrichtung zentraler, in eine Umfangsrichtung umlaufender Bereich (36) einschnürt.
Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen 1 und 8, wobei bei der Montage die Rastelemente (33, 34) mit einem jeweiligen Gegenrastelementen (24) verrastet werden oder an einem Halteelement (23) anliegen, um den Kontaktkäfig (30) in der Hülse (20) zu fixieren.